智能座舱系列一：智能化基础平台及架构
编辑导语：智能化汽车的发展是互联网技术赋能车辆的结果展现之一，随着汽车走向智能化，车辆在使用过程中一定程度上可以给予乘客或用户更好的交互体验。本篇文章里，作者介绍了智能座舱产品中基础平台的设计架构，一起来看一下。
一、何为汽车智能化
以智能化和网联化的技术赋能车辆，实现车辆对复杂环境的有效感知和识别，实现对车辆与驾乘人员、对其他车辆、对其他基础设施的智能化交互。
二、智能的两大核心功能：智能化和网联化
智能化方面，汽车具备智能的人机交互，如语音、手势、图像及其他生物特征的交互。
如车上人员可以通过语音或者手势，向车辆发生控制、询问以及娱乐互动等信息，车辆也可以通过语音播报、回复问询和娱乐互动，并进行主动安全驾驶预警；车辆可以通过驾驶员的生物特征，做身份识别和个性化配置，通过监测驾驶状态和健康信息，进行主动安全的预警和防护等。
adaptive
网联化方面，智能汽车必须支持多元异构化通信网络的数据传输和管理，为车辆提供多网络的数据接入能力，实现车辆自身数据与外界数据的融合交互。如通过C-V2X实现车辆与云端交通生态的信息传递；利用车载WiFi/蓝牙/NB-IoT/手机投屏等实现设备互联互动。
三、智能的四大关键模块
1. TBOX
TBOX，即Telematics BOX，远程信息处理器，平时简称TBOX。主要提供基础位置服务、网联服务及简单的车辆控制服务。
一般车厂提出需求，由供应商提供定制开发，也有少数公司在结合自动驾驶，开始开发新的功能。主流的TBOX均采用通信模块、MCU、接口协议芯片组成的架构，其中通信模块是核心，要确保联网的稳定性和数据传输的有效性。
2. 智能网关
传统的网关+无线通信+新功能\应用=智能网关。是车辆的数据中心，负责车内、车外的数
据通信，借用互联网关MPU的计算能力，可以在车端做边缘计算，减少对云端和通信带宽的要求。
网关的智能操作系统可以集成多方应用程序，支持车身不同域之间的数据通信，包括以太网、CAN-FD、LIN网联。支撑车辆的无线联网，提供远程互联功能，如远程诊断、OTA更新等，同时提供安全服务（入侵检测和防火墙等）。
3. 交互类设备
交互类设备指具备交互接口，能实现人机互动的设备或模块，如中控屏、仪表、流媒体后视镜、电子外后视镜、HUD、方控等。
过去的传统汽车里，这些设备功能分散、孤立，在交互逻辑上，“指令——响应”即可完成。今天，随智能化的发展，数据更融合，功能更聚合。交互方式的呈现演变为“识别——服务”。
当然，为支持这种智能化的服务，座舱要具备高算力的SoC芯片和丰富的传感器。系统基于识别引擎的结果和分析，方能提供智能化的用户体验。
4. 域控制器
随着汽车功能的越来越丰富，ECU越来越多，域控制器为实现以太网和云端的互联，以及兼顾先进架构和低成本，目前域控制器支持更多集成式的功能。需要满足以下要求，才能满足智能化的要求：
几个ECU（多个SoC或者MCU)分工合作功能由一个SoC完成；
支持一芯多屏、多屏互动；
支持整车OTA；
支持域控制器之间以及域控制器与主机之间可以通信、数据共享及功能协作。
四、​产业角 OEM、Tier1、Tier2、Tier0.5、Tier1.5
汽车产品的研发生产是由车企、系统集成商以及零部件供应商共同参与的。OEM、Tier1、Tier2是最常听到的角。
简单介绍下三者的关系：OEM是指整车厂，也叫主机厂。比如奔驰、宝马、北汽、上汽、蔚来、小鹏……这些厂家。Tier1是指一级供应商，直接跟OEM签订合同。Tier2是指二级供应商，跟Tier1签订合同。
需要着重介绍的是当前新兴的Tier0.5、Tier1.5
过去的传统汽车供应链，是一个自底向上的供应商模式，从Tier 2零部件给到Tier1进行集成设计，再到OEM整车厂进行设备生产。现在新兴的自动驾驶、智能座舱、算法服务服务商参与进来后，产业的合作形态正在出现细分、交叉与耦合，从而出现了Tier0.5\Tier1.5这样的供应商概念。
例如长城的仙豆智能、吉利的亿咖通等公司，他们从股权关系上讲，往往隶属于主机厂；从业务上讲往往又是独立的，为兄弟OEM公司提供产品、服务、数据支持，这种离OEM比Tier1更近的公司，被称为Tier 0.5。
而随着智能融合的趋势加速，Tier2提供的单一零部件，已经无法满足Tier1和OEM的更系统化、更融合的方案需求。尤其是自动驾驶和视觉领域，应运而生了一大批创业公司，这
些新兴的AI技术公司不光提供单纯的视觉感知产品方案，还会提供到集成化的决策方案、融合策略以及智能化控制等一系列产品形态。
比如基于视觉感知技术和传感器融合方案的ADAS辅助驾驶系统、自动驾驶系统、HUD融合控制等集成化的车辆智能化升级方案。我们一般这类定位的企业理解为Tier1.5,它们在产业链中的价值，是拟合了Tier2和Tier1之间的Gap。
为什么要在本文讲上面这个供应链呢？这是因为我们下面要讲的汽车智能化平台，诞生的一个重要原因就是要融合、协同这些产业关系。
五、汽车智能化基础平台
鉴于汽车智能化需要OEM、Tier0.5、Tier1、Tier1.5、Tier2这么多的企业协同，在面对以上这些模块的集成和应用时，如果没有统一的、通用的软硬件基础平台，那么，不同的芯片、系统、应用、设备供应商与主机厂在技术路线、设计理念、数据权利等方面就会存在冲突，产业协同难度会越来越大，同时也造成重复投入资源。
为此，构建一个整合主机厂和各类供应商的产品、资源、服务的通用软硬件平台就显得尤
为必要和重要。
智能化基础平台属于汽车智能化产品开发的中间产品平台，包括硬件平台、系统软件和功能软件三个部分。
硬件平台由异构芯片组成，并采用模块化设计，是平台的基础；
系统软件由设备管理程序、操作系统、基础服务软件（如协议栈）等组成，是保证系统运转的核心；
功能软件运行在系统软件之上，主要用于实现平台各类基础服务，为应用程序的开发提供支撑。
在智能汽车的技术体系中，智能基础平台定位为车内外互联、人机交互的中枢，支撑智能汽车的动态地图、云控、计算平台等系统应用的开发，主要功能包含：
网联通信：具备多模式的通信能力，实现车辆自身数据与环境以及云端数据的传输；

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